Каково количество выделившейся теплоты, если 80 г спирта конденсировалось и остыло от температуры кипения

  • 48
Каково количество выделившейся теплоты, если 80 г спирта конденсировалось и остыло от температуры кипения до 20 градусов Цельсия? Температура кипения спирта равна 78 0С, его удельная теплоемкость составляет 2500 Дж/(кг · 0С), а удельная теплота парообразования - 0,9 х 10^6 Дж/кг (значения величин даны при нормальном атмосферном давлении). Ответ представьте в джоулях, округлив до сотен и без указания единиц измерения.
Barsik_5347
6
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для расчёта выделившейся теплоты:

\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T + m \cdot L\]

Где:
- \(Q\) - количество выделившейся теплоты (в джоулях)
- \(m\) - масса вещества (в килограммах)
- \(c\) - удельная теплоемкость вещества (в Дж/(кг \cdot °C))
- \(\Delta T\) - изменение температуры (в °C)
- \(L\) - удельная теплота парообразования (в Дж/кг)

Дано:
- Масса спирта \(m = 80\) г (переведём в кг, \(m = 0.08\) кг)
- Температура кипения спирта \(\Delta T = 78 - 20 = 58\) °C
- Удельная теплоемкость спирта \(c = 2500\) Дж/(кг \cdot °C)
- Удельная теплота парообразования \(L = 0.9 \times 10^6\) Дж/кг

Подставим значения в формулу и решим:

\[Q = (0.08 \cdot 2500 \cdot 58) + (0.08 \cdot 0.9 \times 10^6)\]

Первое слагаемое вычисляет количество теплоты, которое требуется для нагрева 80 г спирта от температуры кипения до 20 °C. Второе слагаемое учитывает теплоту, которая выделяется при конденсации пара обратно в жидкость.

\[Q = (0.08 \cdot 2500 \cdot 58) + (0.08 \cdot 0.9 \times 10^6)\]
\[Q = 116000 + 72000\]
\[Q = 188000\]

Таким образом, количество выделившейся теплоты равно 188000 Дж. Округляем до сотен, поэтому ответ равен 188000 Дж (без указания единиц измерения).